보다 간편한 규정 준수를 지원하는 CUI 전력 어댑터

랩톱과 데스크톱 컴퓨터를 설계하는 경우, 해당 장치의 핵심 기능, 성능 및 사용자 경험이 정의될 때까지 전력 어댑터 선택을 미루고 싶을 수 있습니다. 그러나 변화하는 규제의 영향을 고려할 때, 더 일찍 전략적 설계를 결정하는 것이 바람직할 수 있습니다.

설계자는 외부 전원 공급 장치 어댑터를 본질적으로 상품화되거나 교환 가능한 것으로 여길 수 있습니다. 그러나 미국 및 국제 규정을 염두에 둔 설계가 점점 더 중요해지고 있습니다. 규제를 정직하게 대처하지 못하면 시장 진입이 지연되고, 고객 불만이 커지며, 최종 사용자가 규정 준수 문제에 점점 더 민감해질 수 있습니다.

2016년부터 미국 내 설계자는 250W 이하, 115V 및 230V 입력 전압의 단일 및 다중 전압 외부 전원 공급 장치에 대한 미국 에너지부(DoE) 레벨 VI 요구 사항을 준수해야 합니다.

EU 에코디자인 지침 EU 2019/1782는 레벨 VI와 같지만 다중 출력 어댑터는 제외되며 230V 유럽 그리드 표준에만 적용됩니다. 다른 지역에서는 일반적으로 그 중 하나의 표준을 따르는 다양한 표준이 있습니다.

현재 상황은 그러하나 변화가 일고 있습니다.

DoE 레벨 VII을 위한 준비

현재 제안 단계에 있는 DoE 레벨 7은 활성 모드, 특히 무부하 모드에서 더 높은 효율 임계값을 설정하여 에너지 소비를 줄이는 것을 목표로 합니다. 무부하 전력 소비 제한은 최대 49W 공급 장치의 경우 0.100W에서 0.075W로 감소하고, 더 높은 와트의 어댑터에 대한 제한도 감소할 것으로 예상됩니다.

레벨 7 표준은 질화 갈륨(GaN)과 같은 첨단 기술의 채택을 촉진하여 더 높은 효율 수준을 달성하면서 더 광범위한 장치를 포괄할 수 있습니다.

DoE가 레벨 7에 대한 최종 규칙을 발표하면, 해당일로부터 2년 후 제조업체에 대해 이 규칙이 의무화됩니다. 해당 시점에서는 전력 변환 효율을 평가하기 위한 합리적인 테스트 절차가 이미 확립되어 있어야 합니다.

EU 요구 사항이 업데이트될 예정입니다. 이는 제안된 미국 레벨 7과 밀접하게 일치하며 다중 출력 외부 전원 공급 장치를 포함할 수 있습니다.

DOE 레벨 7 표준으로 인해 개발 및 제조 비용이 늘어날 가능성이 높은데, 이는 외부 전원 공급 장치 제조업체가 규정을 준수하기 위해 관련된 연구, 재설계된 회로, 엄격한 테스트 절차에 투자하게 되기 때문입니다.

성능을 유지하면서 무부하 소비를 최소화하는 초저전력 컨트롤러와 향상된 회로 설계로 빠르게 적응하는 업체는 잠재적인 시장 우위를 점할 수 있습니다. 에너지 효율성이 뛰어난 프리미엄 솔루션으로 제품을 포지셔닝하면 운영 에너지 비용을 절감하고자 하는 기업과 환경 보호에 민감한 소비자에게 어필할 수 있습니다.

변화 촉진

레벨 7이 아직 확정되지는 않았지만, CUI와 같은 전원 공급 장치를 제조하는 회사들은 이미 새로운 표준을 충족하기 위한 설계에 착수했습니다.

CUI는 실리콘 기반 설계에 비해 더 높은 효율 수준, 더 작은 크기, 더 높은 출력 밀도를 달성하기 위해 GaN 부품을 통합한 새로운 전원 공급 장치 설계를 개발하고 있습니다.

CUI의 현재 SDI90B 계열 AC/DC 어댑터는 레벨 VI 효율을 특징으로 하는 아키텍처 및 효율 엔벨로프와 함께 UL/cUL, PSE 및 UKCA 안전 승인을 획득한 제품으로 개발되었습니다. 이 90W 상용 등급 어댑터는 무부하 전력 소비가 0.21W 미만이며 활성 모드에서 높은 효율을 제공합니다.

18V SDI90B-18-U-P5(그림 1)와 같은 SDI90B-U 장치는 고정 장치에 일반적으로 사용되는 접지 커넥터인 IEC 60320 C14 유형 인렛을 사용합니다.

그림 1: C14형 인렛을 갖춘 CUI의 SDI90B-18-U. (이미지 출처: CUI Inc)

18V SDI90B-18-T-P6(그림 2)과 같은 DSI90B-T 계열 어댑터는 IEC 60320 C6형 인렛과 함께 제공되므로 공간 절약 또는 휴대성이 최우선인 경우 더욱 콤팩트한 설계가 가능합니다.

그림 2: C6형 인렛을 갖춘 CUI의 SDI90B-T-P6의 전력 입력 보기. (이미지 출처: CUI Inc)

결론

전자 업계가 DoE 레벨 7 표준을 준비함에 따라, CUI Inc와 같은 선제적인 기업들은 에너지 효율성을 우선시하고 새로운 요구 사항을 준수할 준비를 갖추기 위해 GaN 부품과 같은 혁신적인 기술을 수용하고자 합니다. SDI90B 계열은 오늘날의 엄격한 DoE 레벨 VI 및 글로벌 에너지 효율 표준을 충족하는 동시에 진화하는 에너지 규정을 준수하는 제품을 개발하려는 CUI Inc의 노력의 산물입니다.